حجم سوق بطاريات الهواء المعدنية، والمشاركة وتحليل الصناعة، حسب المعدن (الزنك-الهواء، الليثيوم-الهواء، الألومنيوم-الهواء، الحديد-الهواء، أخرى)، حسب النوع (أساسي، ثانوي/قابل لإعادة الشحن)، حسب التطبيق (مركبة كهربائية (EV) )، والطاقة الثابتة، والأجهزة العسكرية، والأجهزة الإلكترونية) والتنبؤات الإقليمية، 2024-2032

رؤى السوق الرئيسية

قُدر حجم سوق بطاريات الهواء المعدنية العالمية بـ 494.02 مليون دولار أمريكي في عام 2023، ومن المتوقع أن يصل إلى 526.09 مليون دولار أمريكي في عام 2024 ويصل إلى 1,270.21 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032، مما يُظهر معدل نمو سنوي مركب قدره 11.65٪ خلال الفترة المتوقعة.

تعتبر بطاريات الهواء المعدنية البديل الأكثر تفضيلاً لبطاريات الليثيوم أيون والليثيوم الهوائية، والتي تُستخدم حاليًا في معظم قطاعات التطبيقات. إن قدرة البطارية على استخدام المعادن مثل الحديد والزنك والألومنيوم المتوفرة بكثرة تؤدي إلى انخفاض تكاليف التصنيع. كما أن الكثافة النوعية وقدرة الطاقة لهذه البطاريات أفضل أيضًا مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون والليثيوم الهوائية. في بعض الأحيان يشار إلى البطارية أيضًا على أنها نوع خاص من خلايا الوقود، والتي تستخدم المعدن كأنود والهواء كعامل مؤكسد. يتم استخدامها لأجهزة السمع وإشارات السكك الحديدية وأنظمة الملاحة والساعات وغيرها.

كان لحالة الطوارئ الصحية العالمية الناجمة عن الانتشار المفاجئ لفيروس كورونا الجديد أو جائحة كوفيد-19 تأثير سلبي على كل صناعة تقريبًا. لقد اضطرت الشركات إلى تكبد خسارة كبيرة في وقت التشغيل بسبب فرض سياسات صارمة، مثل عمليات الإغلاق على مستوى الدولة، للحد من انتشار الفيروس. وبناء على ذلك، أدى تفشي المرض إلى تغيير الطلب على بطاريات الهواء المعدنية حيث انخفض الطلب من قطاعات الاستخدام النهائي.

وبما أن هذه البطاريات لا تزال في مراحل التطوير الأولى وأن العديد من الشركات والمؤسسات البحثية تعمل على وضع معايير من شأنها أن تساعد في تسويق هذه البطاريات، فقد تم إطالة الجدول الزمني المقدر لتسليم المشاريع. وهذا سوف يؤثر بشكل كبير على الاستثمارات في السوق في السنوات المقبلة.

اتجاهات سوق بطاريات الهواء المعدنية

زيادة اعتماد الموارد المتجددة لتوليد الطاقة لصالح النمو

يعد الاعتماد المتزايد على موارد الطاقة المتجددة، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية، أحد العوامل الرئيسية التي تدفع الطلب عليهاتخزين طاقة البطاريةالأنظمة التي ستفيد السوق. ومع تزايد الطلب على الطاقة إلى جانب الحاجة إلى تقليل انبعاثات الغازات الدفيئة، من المتوقع أن ينمو تركيب الطاقة المتجددة بأعلى مستوياته وبشكل هائل خلال السنوات القادمة، الأمر الذي سيؤدي بدوره إلى التوسع في أنظمة تخزين البطاريات. على سبيل المثال، في عام 2019، أعلنت الحكومة الألمانية عن هدفها الطموح المتمثل في إنتاج طاقة بقدرة 20 جيجاوات باستخدام طاقة الرياح البحرية بحلول نهاية عام 2030.

يعد نطاق النشر المتزايد مع توسيع الأسواق اتجاهًا بارزًا

في السيناريو الحالي، تُستخدم بطاريات الهواء المعدنية بشكل رئيسي في التطبيقات الإلكترونية، مثل الألعاب التي يتم التحكم فيها عن بعد، وخلايا الأزرار، ومعدات السمع، وغيرها. ومع توسع سوق الإلكترونيات الاستهلاكية بأجهزة جديدة، يزداد نطاق هذه البطاريات أيضًا. كما يمكن استخدامها في السيارات الكهربائية التي من المتوقع أن تكتسب زخمًا في السوق العالمية خلال العقد المقبل. سيكون هذا بالتأكيد بمثابة دفعة لعملية الابتكار التي يتم إجراؤها للحصول على الحل الأمثل للبطارية.  ومن المتوقع أن يتم طرح بطاريات الهواء المعدنية عالية الجهد في السوق في السنوات القادمة.  

عوامل نمو سوق بطاريات الهواء المعدنية

أنشطة البحث والتطوير المستمرة في بطارية الهواء المعدنية لدفع نمو السوق

يعمل الباحثون بنشاط على تطوير مواد إلكترودات جديدة لتحسين أداء وكفاءة بطاريات الهواء المعدنية. يتضمن ذلك استكشاف أنواع جديدة من المعادن للأنود (الزنك والألمنيوم والليثيوم) ومحفزات الكاثود لتعزيز تفاعلات تقليل الأكسجين. ومن خلال تحسين مواد الأقطاب الكهربائية، تهدف جهود البحث والتطوير إلى زيادة كثافة الطاقة وعمر الدورة والأداء الإجمالي للبطارية. تلعب الإلكتروليتات دورًا حاسمًا في أداء وسلامة بطاريات الهواء المعدنية. تركز أنشطة البحث والتطوير المستمرة على تصميم إلكتروليتات تتميز بثبات أفضل وموصلية وتوافق مع مواد الأقطاب الكهربائية. يستكشف الباحثون تركيبات إلكتروليتات مختلفة، بما في ذلك إلكتروليتات مائية وغير مائية، بالإضافة إلى إلكتروليتات الحالة الصلبة، لمواجهة التحديات، مثل تحلل الإلكتروليت، وتكوين التغصنات، والتفاعلات الجانبية.

وفي فبراير 2024، أكملت شركة الطاقة الهندية المتعددة الجنسيات المملوكة للدولة Indian Oil Corporation Ltd (IOC) جولة ثانية من الاستثمار في شركة Phinergy الإسرائيلية، مما رفع حصتها في مطور تكنولوجيا تحويل المعدن إلى الهواء إلى 17 بالمائة. في الجولة الثانية. استثمرت شركة Indian Oil مبلغ 12.5 مليون دولار أمريكي، ستستخدمه شركة Phinergy لتوسيع عملياتها في الهند وزيادة إنتاج الأنظمة المستخدمة لتوليد الطاقة الاحتياطية لقطاع الاتصالات.

الميزة الاقتصادية والقدرة الأعلى ستجذب الاستثمارات من اللاعبين الرئيسيين

إن انخفاض تكلفة تصنيع بطاريات الهواء المعدنية مقارنة بنظيراتها الأخرى المتوفرة، مدعومة باستخدام المعادن المتوفرة بكثرة كالأنود والهواء كعامل مؤكسد، يجذب المستثمرين لتصنيع هذه البطاريات على نطاق أوسع. تعد كثافة الطاقة العالية عاملاً آخر يجعل هذه البطاريات فرصة مربحة للمصنعين لتحقيق أرباح ضخمة. تعمل العديد من الشركات جنبًا إلى جنب مع مؤسسات البحث والتطوير الأخرى لتحسين خصائص الأداء الحالية للبطارية وتقديم المنتج الأمثل إلى السوق على نطاق واسع.     

العوامل المقيدة

يشكل الاعتماد المتزايد على بطاريات الليثيوم أيون تهديدًا لنمو السوق

أحد القيود الرئيسية للسوق هو النشر المتزايد لبطاريات الليثيوم الهوائية وأيون الليثيوم في جميع قطاعات التطبيقات.بطاريات ليثيوم أيوننظرًا لكونها أكثر استقرارًا وتسويقًا تجاريًا، فإنها تنمو بمعدل هائل وسيكون لها موطئ قدم قوي في السوق في السنوات التالية. سيؤدي ذلك إلى تشديد مهمة بطاريات الهواء المعدنية لاختراق سوق تخزين الطاقة. حاليًا، تمثل بطاريات الليثيوم أيون أكثر من 3/4 سوق أنظمة تخزين الطاقة. كما أن عدم قابلية إعادة الشحن مع استخدام بعض المعادن يشكل خطراً على اعتمادها.

تحليل تجزئة سوق بطاريات الهواء المعدنية

عن طريق تحليل المعادن

يمتلك قطاع بطاريات الزنك والهواء حصة كبيرة مدعومة بالتسويق التجاري

استنادًا إلى المعدن، يتم تصنيف السوق العالمية على نطاق واسع إلى هواء الزنك، وهواء الليثيوم، وهواء الألومنيوم، وهواء الحديد، وغيرها. تعد بطاريات الزنك والهواء هي النوع الوحيد من بطاريات الهواء المعدنية التي تم تسويقها تجاريًا، وبالتالي تتمتع بحصة كبيرة وفرص نمو. وتستخدم هذه حاليا للطاقة الثابتة والأجهزة الإلكترونية. من المتوقع أن تحقق بطاريات الهواء المصنوعة من الألومنيوم نموًا صحيًا في السنوات القادمة حيث يتم اختبارها للمركبات الإلكترونية وأيضًا لأنظمة التخزين الكبيرة في قطاع الطاقة المتجددة.  

حسب نوع التحليل

فئة البطاريات الثانوية هي المهيمنة نظرًا لقدرتها على إعادة الشحن بسرعة

بناءً على النوع، يمكن تقسيم الصناعة العالمية بشكل أساسي إلى صناعة أولية وثانوية/قابلة لإعادة الشحن. حاليًا، معظم بطاريات الهواء المعدنية التي يتم تصنيعها هي بطاريات أولية مما أدى إلى حصول القطاع الأساسي على حصة سوقية كبيرة في السوق العالمية. أيضًا، يعمل اللاعبون في السوق على جعل بطاريات الهواء المعدنية قابلة لإعادة الشحن، وهو ما سيكون بمثابة تحول كبير في سوق أنظمة تخزين الطاقة بالكامل. تعد إمكانية إعادة الشحن العامل الحاسم الرئيسي لاعتماد هذه البطاريات في الطاقة الثابتة والمركبات الكهربائية على نطاق أوسع. ولذلك، يتم تنفيذ طرق التجربة والخطأ للوصول إلى حل ممكن لبطارية هوائية معدنية. الزنك والألومنيوم هما المعدنان اللذان وجد أنهما يتمتعان بخصائص قابلة لإعادة الشحن عند استخدامها في تصنيع البطاريات.

عن طريق تحليل التطبيق

طرح السيارات الكهربائية يحمل فرص نمو هائلة في السوق

بناءً على التطبيق، ينقسم السوق العالمي إلى السيارات الكهربائية، والطاقة الثابتة، والأجهزة العسكرية، والأجهزة الإلكترونية. يهيمن قطاع الأجهزة الإلكترونية حاليًا على حصة السوق، حيث توجد بطاريات الهواء المعدنية التجارية في الغالب في الأجهزة الإلكترونية الصغيرة فقط. علاوة على ذلك، فإن الأبحاث والخطط التي تجريها شركات رائدة في مجال السيارات الكهربائية مثل TESLA لإدخال بطاريات هوائية معدنية باستخدام الألومنيوم ستدفع نمو المركبات الكهربائية بمستويات هائلة. تعد الحاجة العالمية لتقليل انبعاثات الكربون، إلى جانب ارتفاع معدل الانبعاثات الصادرة عن قطاع النقل، العامل الرئيسي الذي سيعزز بشكل غير مباشر الاستثمارات في تطبيقات السيارات الكهربائية وبالتالي يدفع نمو قطاع السيارات الكهربائية.    

رؤى إقليمية

وقد تم تحليل السوق عبر المناطق الرئيسية، والتي تشمل أمريكا الشمالية وآسيا والمحيط الهادئ وأوروبا وبقية العالم.  

من المتوقع أن تهيمن منطقة آسيا والمحيط الهادئ على السوق العالمية لبطاريات الهواء المعدنية في السنوات القادمة نظرًا لكون المنطقة مركزًا لتصنيع جزء كبير من الإلكترونيات العالمية. وتضم المنطقة أيضًا دولًا، مثل الصين واليابان، والتي تمثل أكثر من 50% من إجمالي السيارات الكهربائية العاملة في جميع أنحاء العالم. وتشمل العوامل الأخرى التي تدفع نمو المنطقة الاستثمارات الضخمة التي تقوم بها البلدان في مجال الطاقة المتجددة والبحث والتطوير لإيجاد حلول لمشاكل البطاريات الحالية.

بعد منطقة آسيا والمحيط الهادئ، تعد أمريكا الشمالية المنطقة المهيمنة الأخرى في السوق. أدى التواجد الكبير للاعبين في السوق الذين يهدفون إلى تطوير بطاريات الهواء المعدنية المثالية إلى تدفق الاستثمار وتشغيل مشاريع تجريبية متعددة لتقييم فعالية السلع المصنعة.

وتبحث أوروبا أيضًا عن بطاريات أكثر أمانًا وعالية الأداء وبأقل التكاليف. ويجري تنفيذ مشاريع معينة، مثل NECOBAUT، في المنطقة لتطوير جيل جديد من البطاريات لقطاع السيارات. يهدف مشروع NECOBAUT إلى تطوير بطاريات جديدة لقطاع السيارات تعتمد على تقنية الهواء المعدني الجديدة التي ستتغلب على قيود كثافة الطاقة لبطارية Li-ion المستخدمة حاليًا فيالمركبات الكهربائية.

قائمة الشركات الرئيسية في سوق بطاريات الهواء المعدنية

NantEnergy Inc.، وLog 9 Materials، وPhinergy ستتولى الريادة في حافظات المنتجات المتنوعة والوصول إلى العملاء 

يضم سوق الهواء المعدني العالمي لاعبين رئيسيين مختلفين يهدفون إلى تصنيع بطاريات الهواء المعدنية المثالية من خلال أبحاث وتطويرات صارمة لتعزيز خصائص الأداء.  ينغمس هؤلاء اللاعبون الرئيسيون في العديد من الجهود التعاونية جنبًا إلى جنب مع التركيز المخصص على العمليات الفعالة مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة. نظرًا لأن السوق لا يزال في مرحلة ناشئة ويتركز في أجزاء معينة، تهدف الشركات إلى الوصول إلى العملاء في جميع أنحاء العالم، مما سيعزز الفرص في نمو سوق بطاريات الهواء المعدنية. 

قائمة الشركات الرئيسية:

• فينيرجي (إسرائيل)


• نانت إنرجي (الولايات المتحدة)


• السجل 9 المواد (الهند)


• شركة آروتيك (الولايات المتحدة)


• بولي بلس (الولايات المتحدة)


• شركة فوجي بيجمينت المحدودة (اليابان)


• حلول الطاقة Zinc8(كندا)


• بطاريات جي بي (هونج كونج)


• شركة ZAF لأنظمة الطاقة (ZAFSYS) (الولايات المتحدة)


• ثندرزي (الولايات المتحدة)


• شركة دوراسيل (الولايات المتحدة)


• إنرجايزر هولدنجز (الولايات المتحدة)


• باناسونيك(اليابان)


• إبسيلور للوقود الكهربائي (إسرائيل)


• ريناتا إس إيه (سويسرا)


• شركة ZeniPower (Zhuhai Zhi Li) للبطاريات المحدودة (الصين)


• شركة قوانغدونغ تيانكجو لتكنولوجيا الإلكترونيات المحدودة (الصين)

التطورات الصناعية الرئيسية:

• فبراير 2024-أعلنت شركة مجموعة باناسونيك، شركة باناسونيك للطاقة المحدودة، أنها وقعت عقدًا طويل الأجل لتوريد مكونات الليثيوم مع شركة HandT Recharge ("HandT"؛ Marsberg، ألمانيا)، وهي شركة رائدة في تصنيع مكونات البطاريات في أمريكا الشمالية مع تهدف إلى توسيع إنتاجها من بطاريات السيارات الكهربائية الآمنة.


• أكتوبر 2023-أعلنت شركة Log9 Materials الناشئة للبطاريات ذات التقنية العالية أنها دخلت في شراكة مع Gamma Technologies للمساعدة في المعالجة الحرارية لخلايا البطارية. وقد اختارت الشركة برنامج GT-SUITE من شركة Gamma Technologies (GT)، وهي شركة عالمية ومبتكرة في العديد من التقنيات.


• يناير 2021- تابتكرت شركة Hunderzee بطارية زنك-هواء ثورية لا تقضي على الحريق الشائع في بطاريات أيونات الليثيوم فحسب، بل توفر أيضًا المزيد من الطاقة، وتزن أقل، وتكلف أقل، كما أنها صديقة للبيئة. مع وجود ثلاث براءات اختراع معلقة، تعد بطاريات الزنك والهواء الخيار الأمثل للعديد من تطبيقات المستهلكين.


• سبتمبر 2020- تعاون كل من Ashok Leyland وHindostan Zinc بشكل فردي مع IIT-Madras في مسعى معهد التكنولوجيا لتطوير بطارية زنك-هواء. يرأس فريق تطوير بطاريات الزنك والهواء الدكتور أرافيند كومار تشاندران من قسم الهندسة الكيميائية في معهد IIT Madras. يهدف تطوير البطارية إلى تطوير بطارية تبلغ تكلفتها لكل كيلووات في الساعة ما لا يقل عن نصف بطاريات الليثيوم أيون التقليدية وواحدة يتم إعادة شحنها بسرعة.


•  أبريل 2020 -قام العلماء في معهد علوم وتكنولوجيا النانو (INST)، موهالي، بتطوير محفز كهربائي فعال ومنخفض التكلفة باستخدام خياشيم الأسماك. يمكن أن يساعد هذا المحفز في تطوير أجهزة تحويل الطاقة/البطاريات القابلة لإعادة الشحن الصديقة للبيئة. يمكن أن يساعد هذا المحفز في التغلب على الاختناق في تحقيق العديد من تقنيات تحويل وتخزين الطاقة المتجددة مثلخلايا الوقودوخلايا الوقود الحيوي وبطاريات الهواء المعدنية.

تغطية التقرير

يسلط تقرير سوق بطاريات الهواء المعدنية العالمية الضوء على المناطق الرائدة في جميع أنحاء العالم لتقديم فهم أفضل للمستخدم. علاوة على ذلك، يقدم تقرير أبحاث السوق رؤى حول أحدث اتجاهات صناعة بطاريات الهواء المعدنية ويحلل التقنيات التي يتم نشرها بوتيرة سريعة على المستوى العالمي. كما يسلط الضوء على بعض العوامل والقيود المحفزة للنمو، مما يساعد القارئ على اكتساب معرفة متعمقة حول الصناعة.

تمثيل انفوجرافيك ل Metal Air Battery Market

نطاق التقرير والتجزئة

يصف

تفاصيل

فترة الدراسة

2019-2032

سنة الأساس

2023

السنة المقدرة

2024

فترة التنبؤ

2024-2032

الفترة التاريخية

2019-2022

معدل النمو

معدل نمو سنوي مركب 11.65% من 2024 إلى 2032

وحدة

القيمة (مليون دولار أمريكي)

التقسيم

بواسطة المعدن

• الزنك الهواء


• الألومنيوم الهواء


• ليثيوم الهواء


• الحديد الهواء


• آحرون

حسب النوع

• أساسي


• الثانوية/قابلة للشحن

عن طريق التطبيق

• مركبة كهربائية (EV)


• الطاقة الثابتة


• المعدات العسكرية


• الأجهزة الإلكترونية

بواسطة الجغرافيا

• أمريكا الشمالية

• بواسطة المعدن


• حسب النوع


• عن طريق التطبيق


• حسب البلد




• نحن.


• كندا






•  أوروبا




• بواسطة المعدن


• حسب النوع


• عن طريق التطبيق


• حسب البلد




• المملكة المتحدة


• ألمانيا


• فرنسا


• إيطاليا


• إسبانيا


• بقية أوروبا






• آسيا والمحيط الهادئ




• بواسطة المعدن


• حسب النوع


• عن طريق التطبيق


• حسب البلد

• الصين


• اليابان


• الهند


• بقية دول آسيا والمحيط الهادئ






• بقية العالم




• بواسطة المعدن


• حسب النوع


• عن طريق التطبيق

الأسئلة الشائعة

ما هي قيمة السوق العالمية لبطاريات الهواء المعدنية؟

تقول Fortune Business Insights أن حجم السوق العالمية بلغ 494.02 مليون دولار أمريكي في عام 2023 ومن المتوقع أن يصل إلى 1,270.21 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032.

ما هي قيمة سوق بطاريات الهواء المعدنية في آسيا والمحيط الهادئ في عام 2023؟

وفي عام 2023، بلغت القيمة السوقية لمنطقة آسيا والمحيط الهادئ 275.79 مليون دولار أمريكي.

ما معدل نمو سنوي مركب من المتوقع أن ينمو السوق خلال الفترة المتوقعة (2024-2032)؟

من المرجح أن ينمو السوق بمعدل نمو سنوي مركب قدره 11.65٪ خلال الفترة المتوقعة (2024-2032).

ما هو قطاع التطبيقات المسيطر في السوق؟

من المتوقع أن يهيمن قطاع الإلكترونيات على هذا السوق خلال فترة التوقعات.

ما هي العوامل الرئيسية التي تحرك السوق؟

يعد الطلب المتزايد بسرعة على تخزين الطاقة في مختلف البلدان والعدد المتزايد من المركبات الكهربائية من بين العوامل الرئيسية التي تدفع هذا السوق.

من هم المشاركون الرئيسيون في هذا السوق؟

تعد NantEnergy Inc. وLog 9 Materials وPhinergy من بين المشاركين الرئيسيين الذين يعملون في جميع أنحاء الصناعة.

ما هي المنطقة التي حصلت على أعلى حصة في السوق؟

سيطرت منطقة آسيا والمحيط الهادئ على السوق من حيث الحصة في عام 2023.

كيف يؤدي إدخال مصادر الطاقة المتجددة إلى زيادة الطلب على نوع البطاريات الهوائية المعدنية؟

تستخدم الطاقات الشمسية وطاقة الرياح المصادر الطبيعية لإنتاج الطاقة باستخدام التوربينات. يتم تخزين الطاقة الملتقطة منها في بطاريات أو يتم نقلها مباشرة إلى الشبكة. ومع تزايد نشر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، يزداد أيضًا الطلب على البطاريات ونطاق نشرها. وسوف يدفع الطلب على هذه البطاريات.